基于三维足底压力检测的人体防摔策略研究

发布时间：2017-01-03 15:19

  本文关键词：基于三维足底压力检测的人体防摔策略研究，由笔耕文化传播整理发布。

《吉林大学》 2014年

基于三维足底压力检测的人体防摔策略研究

刘政  

【摘要】：人体重心轨迹的变化与足底压力存在密切的关系，而人体重心轨迹的变化能够反映人体在行走过程中的稳定性，因此通过研究足底压力来获得人体重心的研究具有重要意义。 本课题的研究不仅能完善人体重心轨迹动态监测理论，而且能够通过新型传感器的研究实现对三维足底压力的动静态检测，更能通过对步态时足底压力的研究达到简易、快速、准确地实现对人体重心轨迹的检测，对于不确定因素造成的行走过程中摔倒情况的发生进行判断与分析。 首先通过对足底压力检测系统的分析，了解其内部构造和工作原理。其次根据足部的骨骼结构和测力台对步态时足底压力分布的特点，将传感器在足底压力检测系统中进行更加合理的布位。再次通过对已成型的三维力传感器进行研究与分析，提出一种新型的负载传感单元的设计模型并在有限元中进行了仿真计算。根据已获得的负载传感单元来进行三维压力传感器的设计与组装。然后通过步态仿真获得了步态时人体重心轨迹的算法，为防摔策略提供了依据。同时又引进了在仿人机器人中的稳定判定性中已经发展很成熟的理论——零力矩点（ZMP）,使它也作为人体防摔策略的依据。通过进行摔倒仿真实验获得在摔倒时的人体中心轨迹图，为人体重心轨迹的算法提供了支持。最后对全文所做工作给出总结,并交代了工作的不足之处,为后续研究打下基础。

【关键词】：
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP212.3;TH789
【目录】：

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